Международная группа учёных выяснила причину различия между северным и южным полушариями Марса — явления, известного как марсианская дихотомия. Результаты исследования основаны на анализе сейсмической активности планеты.

Южное нагорье Марса заметно отличается от северной низменности — оно древнéе, выше и содержит больше кратеров. Эта особенность рельефа влияет на движение воздушных потоков, создавая уникальные погодные явления. До недавнего времени учёные объясняли такое различие либо падением гигантских астероидов диаметром около 2000 километров, либо конвективными движениями в мантии планеты.

Иллюстрация конвекционного происхождения полушарий Марса, основанная на затухании сейсмических волн от марсотрясений.
Иллюстрация: Sun and Tkal?i?, 2024

«Марс и Земля часто считаются планетами-сёстрами — они сформировались в одно время, около 4,5 миллиардов лет назад, и находятся в обитаемой зоне Солнечной системы. Почему же Земля полна жизни, а Марс кажется безмолвным и безжизненным?» — задаётся вопросом профессор Сун из Института геологии и геофизики Китайской академии наук.

Исследователи использовали данные о марсотрясениях, полученные во время миссии NASA InSight с 2018 по 2022 год. Они обнаружили новый кластер из шести марсотрясений в регионе Терра Киммерия в южном полушарии и сравнили их с 16 ранее известными марсотрясениями из района Цербер Фоссе в северном полушарии.

Анализ показал, что мантия под южным полушарием имеет более высокую температуру — около 1000°C против примерно 800°C под северным полушарием. Более толстая кора южного полушария замедляет потерю тепла из недр планеты, делая мантию более текучей и способствуя более интенсивной конвекции.

«Понимание устройства Солнечной системы зависит от наших знаний о Земле, и наоборот — изучение нашего планетарного соседа позволит исследовать прошлое, настоящее и будущее Земли», — отмечает профессор Ткальчич из Австралийского национального университета.

Учёные продолжают исследования, стремясь понять, почему кора Марса значительно толще земной, несмотря на то, что планета вдвое меньше. Кроме того, они планируют использовать сейсмологические методы для поиска жидкой воды в марсианской коре, что может помочь разгадать тайну эволюционных путей обеих планет.